Effects of Crude Oil, Oil Components, and Bioremediation on Plant Growth

Baek, Kyunghwa; Kim, Hee-Sik; Oh, Hee‐Mock; Yoon, Byung-Dae; Kim, Jaisoo; Lee, Insook

doi:10.1081/lesa-200026309

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“…Ciertos estudios indican que la producción de nódulos se debe a la presencia de ácidos y compuestos biosintéticos aromáticos que estimulan la presencia de bacterias del genero Rhizobium; las cuales promueven el crecimiento de las plantas; al invadir las raíces de las leguminosas y forman nódulos para fijar nitrógeno atmosférico como amoníaco (Parke et al 1985, Teng et al 2015. Dorn y Salanitro (2000) y Baek et al (2004) explican que bajos contenidos de hidrocarburos del petróleo puede estimular el desarrollo y crecimiento de las especies vegetales, e incluso los efectos no son observables a concentraciones inferiores a 1000 mg/kg de HTP. Asimismo, Odokuma y Ubogu (2014) registraron un incremento del 22 % respecto al testigo en la materia seca total de suelos contaminados con petróleo a 1 % p/p.…”

Section: Discussionunclassified

FITOTOXICIDAD DE UN SUELO CONTAMINADO CON PETRÓLEO FRESCO SOBRE Phaseolus vulgaris L. (LEGUMINOSAE)

Arias-Trinidad¹,

Rivera-Cruz²,

Narcía³

2017

Rev. Int. Contam. Ambie.

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Palabras clave: hidrocarburos, toxicidad, bioindicador, bioensayo RESUMEN Se evaluaron los efectos tóxicos que produce un suelo contaminado con petróleo fresco sobre plantas de Phaseolus vulgaris. Para ello se generó un índice absoluto de fitotoxicidad que integra siete parámetros, medidos a través de índices relativos de fitotoxicidad para las variables: altura, longitud radical, número de nódulos y biomasa seca (foliar, radical, del fruto y total). Asimismo, se calcularon los coeficientes de determinación (R 2 ). El bioensayo se realizó bajo condiciones de túnel de plástico y se evaluó los efectos tóxicos del petróleo en plantas de frijol negro (P. vulgaris L.) al cabo de 100 días. Se estableció un diseño experimental de bloques al azar en condiciones semicontroladas, con seis tratamientos con tres repeticiones por tratamiento. Las concentraciones de hidrocarburos fueron: 1500, 3000, 4500, 6000, 7500 y 9000 mg/kg de hidrocarburos totales del petróleo (HTP) y un tratamiento testigo (0 mg/kg). Al día 100, el detrimento fisiológico [emergencia (R 2 = 0.89; b = -3.427); altura (R 2 = 0.84; b = -0.0029); longitud radical (R 2 = 0.62; b = -0.001); número de nódulos (R 2 = 0.68; b = -0.0092) y biomasa total (R 2 = 0.77; b = -0.0014)] de las plantas mostró una correlación negativa con la concentración de los HTP en el suelo, con diferencias entre los tratamientos (Tukey p≤ 0.05). Al día 68 del ensayo se observó marchitez de las plantas a concentraciones mayores de 3000 mg/kg HTP.Key words: hydrocarbons, toxicity, bioindicator, bioassay ABSTRACTThe toxic effects produced by soil contaminated with fresh crude oil on Phaseolus vulgaris plants was assessed. An absolute phytotoxicity index was generated, which includes seven parameters measured by a relative phytotoxicity index for the variables: height, radicular length, number of nodules, dry mass (foliar, radical, fruit and total). Likewise, the coefficients of determination (R 2 ) were calculated. The bioassay carried out under plastic tunnel conditions and the toxic effects of crude oil in plants P. vulgaris was assessed at 100 days. A randomized complete block design was used in the bioassays under semi controlled conditions, with six treatments and three Rev. Int. Contam. Ambie.

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Section: Discussionunclassified

FITOTOXICIDAD DE UN SUELO CONTAMINADO CON PETRÓLEO FRESCO SOBRE Phaseolus vulgaris L. (LEGUMINOSAE)

Arias-Trinidad¹,

Rivera-Cruz²,

Narcía³

2017

Rev. Int. Contam. Ambie.

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“…1A). El parámetro de germinación se ha utilizado en varios trabajos para evaluar la toxicidad de los HAP (Maliszewska-Kordybach y Smreczak 2000, Baek et al 2004, Cofield et al 2007). Al igual que los resultados obtenidos en el presente trabajo, en L. sativa se encontró que al incrementar las concentraciones de HAP en el suelo la germinación disminuía (Maliszewska-Kordybach y Smreczak 2000, Sverdrup et al 2003).…”

Section: Resultados Y Discusión Efectos Fitotóxicos De Los Hapunclassified

“…Es decir, a mayor concentración de HAP, mayor inhibición de la germinación. No obstante, Baek (2004) demostró que los HAP no afectan la germinación a bajas concentraciones. Para el tratamiento con naftaleno, los resultados aquí reportados coinciden con los de Henner et al (1999), quienes hallaron una inhibición de la germinación con este HAP en Zea mays y Lupinus albus.…”

Section: Resultados Y Discusión Efectos Fitotóxicos De Los Hapunclassified

“…Sin embargo, los resultados aquí reportados fueron contrarios a los obtenidos por Baek et al (2004), quienes estudiaron el efecto de distintas concentraciones de crudo sobre plantas de maíz y observaron inhibición completa de la germinación a 5 % p/p crudo. Cabe mencionar que a diferencia de este estudio, los autores consideraron un suelo contaminado con crudo liviano de 33.4ºAPI.…”

Section: Efectos Fitotóxicos Del Cep Y Sus Fracciones De Saturados Y unclassified

“…Sananitro et al (1997) y Dorn y Salanitro (2000) han sugerido que los crudos livianos son más tóxicos que el crudo pesado y le CEP. En el presente trabajo, se empleó el CEP Carabobo de 8.5ºAPI, por lo que la diferencia en los resultados podría deberse a que, por ser más pesado, este crudo fue menos tóxico que el utilizado por Baek et al (2004). Por otro lado, Infante y Morales (2012) también realizaron bioensayos con CEP venezolano de 10ºAPI y no encontraron toxicidad alguna.…”

Section: Efectos Fitotóxicos Del Cep Y Sus Fracciones De Saturados Y unclassified

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FITOTOXICIDAD DE HAP, CRUDOS EXTRA PESADOS Y SUS FRACCIONES EN Lactuca sativa: UNA INTERPRETACIÓN INTEGRAL UTILIZANDO UN ÍNDICE DE TOXICIDAD MODIFICADO

Pernía

Rojas

Sena

et al. 2018

Rev. Int. Contam. Ambie.

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Palabras clave: hidrocarburos, índice integral de fitotoxicidad, germinación, plantas RESUMEN La contaminación de ecosistemas por hidrocarburos tóxicos y carcinogénicos derivados del petróleo es un problema ambiental. Por ello, se han desarrollado técnicas como la biorremediación para sanear lugares contaminados utilizando microorganismos con capacidad de degradar hidrocarburos; sin embargo, algunos pueden biotransformar estos compuestos generando metabolitos más tóxicos. Con el objeto de detectar la posible formación de compuestos tóxicos se han diseñado pruebas de toxicidad sobre la germinación y el crecimiento de plántulas de Lactuca sativa, como marco de referencia. La finalidad del presente trabajo fue estudiar el efecto tóxico o estimulante de tres hidrocarburos aromáticos policíclicos: fenantreno, naftaleno y pireno; el efecto del crudo extrapesado Carabobo y sus fracciones de saturados y aromáticos, y finalmente la evaluación del posible efecto tóxico de hidrocarburos biotratatados con Penicillium aculeatum (BM-83). Se demostró que bajas concentraciones de naftaleno, fenantreno, pireno y saturados, generaron un estímulo de crecimiento en las plántulas de L. sativa. Por otro lado, a altas concentraciones de hidrocarburos, el crecimiento del hipocótilo fue el parámetro más afectado, lo que sugiere la importancia de utilizar un índice de toxicidad modificado denominado índice integral de fitotoxicidad (IIF), el cual considera el crecimiento del hipocótilo. El orden de toxicidad de los hidrocarburos según el índice IIF fue el siguiente: naftaleno (100) > fenantreno (65) > pireno (64) > aromáticos (27) > CEP (7) > saturados (1). El IIF permitió evidenciar que el hongo BM-83 tuvo la capacidad de biotransformar los hidrocarburos sin generar compuestos más tóxicos que los originales.Key words: hydrocarbons, integral index of phytotoxicity, germination, plants ABSTRACTThe pollution of ecosystems by toxic and carcinogenic hydrocarbons derived from petroleum is an environmental problem. Therefore, scientists have developed bioremediation Rev. Int. Contam. Ambie. 34 (1) 79-91, 2018

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Geotextile Incorporated Permeable Pavement System as Potential Source of Irrigation Water: Effects of Re‐Used Water on the Soil, Plant Growth and Development

Nnadi

Newman

Coupe

2014

CLEAN Soil Air Water

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Permeable pavement systems are important part of the sustainable urban drainage system (SUDS). Over a decade ago, it was proposed that the pervious pavement system (PPS) has the capability to store water for reuse, the possibility of using the SUDS device simultaneously in source control and water recycling applications have not been holistically investigated by previous studies. This paper reports experiments where water from geotextile incorporated permeable pavement system models on which 24 mL/m2 of hydrocarbon was applied as a pollutant. A single dose of 17 g of nitrogen, phosphorus and potassium slow release nutrients (applied to encourage biodegradation) was administered to the surface. The PPS recycled water was used to irrigate tomato plants (Lycopersicon esculentum (Fantasio hybrid)) and rye grass (Lolium perenne) for ten weeks. The growth, development, and heavy metal content of the organs of these plants were compared to that of plants from untreated rigs and with plants treated with de‐ionized water (DI) as well as the pH, sodium adsorption ratio, and electrical conductivity. The comparative performance of the plants indicated that the water from the treated rigs supported plant growth more than the water from the untreated test rigs and DI. Heavy metal analysis of the plants organs indicated that the metals were at normal levels and below toxicity levels for plants and livestock. Soil structure tests showed that there were no salinity or soil structure issues. Heavy metal analysis of soil also indicated that the metals were within normal range and below toxicity levels. These results further demonstrate the water recycling capability of the PPS and its potential use for irrigation purposes.

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Effects of Crude Oil, Oil Components, and Bioremediation on Plant Growth

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FITOTOXICIDAD DE UN SUELO CONTAMINADO CON PETRÓLEO FRESCO SOBRE Phaseolus vulgaris L. (LEGUMINOSAE)

FITOTOXICIDAD DE UN SUELO CONTAMINADO CON PETRÓLEO FRESCO SOBRE Phaseolus vulgaris L. (LEGUMINOSAE)

FITOTOXICIDAD DE HAP, CRUDOS EXTRA PESADOS Y SUS FRACCIONES EN Lactuca sativa: UNA INTERPRETACIÓN INTEGRAL UTILIZANDO UN ÍNDICE DE TOXICIDAD MODIFICADO

Geotextile Incorporated Permeable Pavement System as Potential Source of Irrigation Water: Effects of Re‐Used Water on the Soil, Plant Growth and Development

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